[发明专利]基于蠕动泵的调控方法

说明书

本发明涉及一种基于蠕动泵的调控方法，该蠕动泵以气动人工肌肉为驱动器，包括泵盖组件、人工肌肉膨胀元件、法兰以及空气管道；所调控的控制系统包括空气压缩机、储气瓶、运动控制卡、继电器模块、比例调压阀、二位三通换向阀及压力传感器；控制系统组件的连接为从空气压缩机、储气瓶、比例调压阀、二位三通换向阀、气动人工肌肉元件到机械机构；调控时依次校验空气压缩机输出气压、储气瓶气压、控制回路气压、比例调压阀工作气压以及气动人工肌肉工作气压，并反馈检测结果。本发明的蠕动泵可以运输流质；具有自保机制，长时间工作不会损坏泵体；节省蠕动泵所占空间，便于户外使用；控制系统稳定、有序；以最优效率工作，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及以压缩空气作为动力源的运输等领域，具体涉及一种基于蠕动泵的调控方法。

背景技术

蠕动泵是继转子泵、离心泵、隔膜泵等之后的一种新型流体输送泵，它在医疗、医药、食品、饮料、化工、冶炼等各行业正得到广泛推广及应用。

目前能够传输流质的蠕动泵为多行业所需，如工厂的运输系统、野外和紧急情况。通常这些流质是用容积式泵和叶片泵传输的。然而，流质易与叶片泵的叶轮相碰撞从而损坏泵，而容积式泵为适应被传输流质的高压，其体积必须较大，从而导致其不便于户外应用同时也占用过多空间。

这样的新型的、体积小、易于携带的蠕动泵，目前却没有很好的控制方法，仅仅依靠上位机中的程序来控制，使得其工作效率得不到提高，甚至较为低下。

发明内容

本发明研究一种基于蠕动泵的调控方法，其逻辑清晰，可行性高，在整个控制系统中分析反馈各个重要参数，实现蠕动泵以最优工作效率工作的目标。该调控方法虽以蠕动泵为原型，但经过推演，其适用于大部分以压缩空气作为动力源的控制系统。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种基于蠕动泵的调控方法，该蠕动泵以气动人工肌肉为驱动器，包括泵盖组件、人工肌肉膨胀元件、法兰以及空气管道；所调控的控制系统包括空气压缩机、储气瓶、运动控制卡、继电器模块、比例调压阀、二位三通换向阀及压力传感器；控制系统组件的连接为从空气压缩机、储气瓶、比例调压阀、二位三通换向阀、气动人工肌肉元件到机械机构；开始调控时，自动切换至手动模式，依次校验空气压缩机输出气压、储气瓶气压、控制回路气压、比例调压阀工作气压以及气动人工肌肉工作气压，并将其检测结果反馈给相应工序。

结合该系统的控制程序，将蠕动泵实际工作效率实时反馈给上位机中的控制程序，提高该控制程序与工作系统的匹配程度。

在第一步检测气泵输入功率之前，先检测储气瓶内的气压，并以此作为初始回路气压，便于后期比较与运算。

该调控方法中的顺序，从空气压缩机输出气压、比例调压阀未工作前回路气压、比例调压阀工作后回路气压以及达到二位三通换向阀工作条件的回路气压，唯有满足上一条件达到调控值后，调控才能继续往下进行，否则将反馈至相应环节直至达到条件为止。

调控方法与控制程序是独立的，其作用对象即为控制系统；通过对蠕动泵实际工作效率这一环节的设定，当对空气压缩机输出气压、储气瓶气压、比例调压阀工作前后气压以及二位三通换向阀的工作回路气压不断调整后，却仍然达不到指定的工作效率，说明此时控制程序出现问题，并将此反馈给上位机，改进控制程序，以达到足够高的工作效率。

所述蠕动泵外壁为玻璃管道，其一端以泵盖封住，另一端呈开口状态；人工肌肉膨胀元件由膨胀性与密封性极好的橡胶管构成，各个橡胶管之间以法兰相连；人工肌肉膨胀元件内置于玻璃管道中，且周边留有空隙；泵盖的侧面设置有出水口，六根空气管道穿过泵盖分别通向六个人工肌肉膨胀元件，空气管道另一端分别与六个二位三通换向阀的出气口相接，每一个二位三通换向阀控制着对应的一个气动人工肌肉元件，使其实现充气膨胀、保持膨胀与放气复位三个工作状态。